Laboratorio de física practica 6

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Informe de práctica Nº 6 Física PSM

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Laboratorio de física practica 6

  1. 1. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” PRACTICA Nº 6LABORATORIO DE FISICA Autor: Margarita Cornelis BARQUISIMETO, NOVIEMBRE 2012
  2. 2. LABORATORIO DE FÍSICA PRACTICA 6 Movimiento OscilatorioMovimiento Armónico Movimiento Oscilatorio Simple Forzado Movimiento Oscilatorio Amortiguado MOVIMIENTO OSCILATORIO Es un movimiento en torno a un punto de equilibrio estable. Los puntos deequilibrio mecánico son, en general, aquellos en los cuales la fuerza neta queactúa sobre la partícula es cero. Si el equilibrio es estable, un desplazamientode la partícula con respecto a la posición de equilibrio (elongación) da lugar a laaparición de una fuerza restauradora que devolverá la partícula hacia el puntode equilibrio. MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE Es un movimiento periódico, oscilatorio y vibratorio en ausencia de fricción,producido por la acción de una fuerza recuperadora que es directamenteproporcional al desplazamiento pero en sentido opuesto. Y que queda descritoen función del tiempo por una función senoidal (seno o coseno). Si la
  3. 3. descripción de un movimiento requiriese más de una función armónica, engeneral sería un movimiento armónico, pero no un M.A.S. OSCILACIONES AMORTIGUADAS. Los movimientos oscilatorios hasta aquí considerados se refieren a sistemasideales, que oscilan indefinidamente por la acción de una fuerza lineal derestitución, de la forma F = -kx. Pero en los sistemas reales están presentesfuerzas disipativas, como la fricción, las cuales retardan el movimiento delsistema. Por lo tanto la energía mecánica del sistema se va perdiendoconforme transcurre el tiempo, lo que hace que la amplitud del sistemadisminuya con el tiempo, y se dice que el movimiento es amortiguado OSCILACIONES FORZADAS: Para el caso de un oscilador amortiguado, la energía disminuye en el tiempopor efecto de la fuerza disipativa. Se puede compensar esta pérdida y entregarenergía al sistema aplicando una fuerza externa que en cualquier instanteactúe en la dirección del movimiento del oscilador, que debe hacer un trabajopositivo sobre el sistema. La amplitud del movimiento permanecerá constantesi la energía de entrada al sistema en cada ciclo del movimiento es igual a laenergía que se pierde por la fricción. EL PÉNDULO SIMPLE: Es un sistema mecánico que tiene un movimiento periódico oscilatorio, si semueve en un medio sin fricción. Un péndulo es un sistema formado por unamasa puntual m suspendida en el aire por una cuerda de longitud L, de masamuy pequeña comparada con la masa m, por lo que se desprecia; la partesuperior de la cuerda se encuentra fija. El periodo y la frecuencia de un péndulo simple dependen solo de la longitudde la cuerda y la aceleración de gravedad, y son independiente de la masa mdel péndulo. Esto significa que todos los péndulos simples de igual longitud enel mismo lugar, oscilarán con el mismo periodo. Comúnmente se usa el péndulo simple como un medidor de tiempo.También es un dispositivo adecuado para hacer mediciones precisas de laaceleración de gravedad, que son importantes por ejemplo cuando lasvariaciones locales de g pueden dar información sobre las fuentessubterráneas de petróleo u otros recursos minerales.
  4. 4. FUNDAMENTOS FÍSICOS DEL PENDULO Un péndulo simple se define como una partícula de masa m suspendida delpunto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable. Si la partícula se desplaza a una posición q0 (ángulo que hace el hilo con lavertical) y luego se suelta, el péndulo comienza a oscilar. APLICACIONES: -Para medir la altura de un edificio, quiere saber su altura. Entonces instalaun péndulo que se extiende desde el techo hasta el piso y mide que tiene unperiodo de 15 s. a) Calcular la altura de ese edificio. b) Si el mismo pénduloestuviera en la Luna, donde g =1.7 m/s2, calcular el periodo. -Se pueden usar estos resultados para medir el momento de inercia decuerpos rígidos planos. Si se ubica el centro de masa y se mide d, se puedeobtener el momento de inercia midiendo el periodo del péndulo físico. Elperiodo del péndulo físico se reduce al del péndulo simple, cuando toda lamasa del cuerpo rígido se concentra en su centro de masa, ya que en estecaso I = md2. - Encontrando una fuga de agua, el péndulo señala la dirección de la fuga yoscilar de forma afirmativa cuando esté sobre ella. - Tuberías y cables eléctricos. Si tienes que horadar la mitad de tu jardínpara encontrar una fuga en la tubería del desagüe, es mejor emplear primero elpéndulo. El péndulo es el método más barato para encontrarlas.
  5. 5. CONCLUSION En relación a esta actividad puedo decir que el movimiento oscilatorio,cuando aumenta la masa, aumenta el periodo del movimiento oscilatorio ycuando aumenta la constante K, disminuye el periodo del movimiento. Tambiénpuedo decir que el péndulo es un dispositivo que se usa en diferentes áreas,con distintos fin y es un movimiento armónico o forzado.

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